影響不銹鋼成型性的主要因素包括屈服強度、抗拉強度、延伸率以及加工硬化,除此之外,不銹鋼的化學成分也是影響其成型的重要因素之一。


1. 加工(gong)硬化


  不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)加工硬化率(系數)是影響成型(xing)性能的(de)(de)(de)另(ling)一重(zhong)要因素。如果某種鋼具有高的(de)(de)(de)加工硬化率,則(ze)它就需要較(jiao)(jiao)大的(de)(de)(de)成型(xing)力,這將(jiang)不(bu)可(ke)避免地造(zao)成工具和沖(chong)模(mo)的(de)(de)(de)較(jiao)(jiao)大、較(jiao)(jiao)快的(de)(de)(de)磨損(sun)。


  如加(jia)工(gong)硬化系數降(jiang)低,則會(hui)使均勻應(ying)變、變形力(li)及(ji)最(zui)大負荷(he)下的(de)應(ying)力(li)都隨之而(er)降(jiang)低,這(zhe)些因(yin)(yin)素的(de)互相影響,又會(hui)最(zui)終導致成型性能(neng)的(de)下降(jiang)。最(zui)佳成型性能(neng)是低的(de)加(jia)工(gong)硬化率和所能(neng)得(de)到的(de)最(zui)長模(mo)具(ju)使用壽命相互矛盾因(yin)(yin)素的(de)統一(yi),但在(zai)同一(yi)種鋼(gang)上,這(zhe)兩者是不可(ke)兼顧(gu)的(de)。


2. 彈性(xing)(回彈)


  沖壓(ya)成型(xing)時的(de)第二個(ge)重要因素(su)是彈(dan)(dan)(dan)性(xing)效(xiao)應,即某(mou)(mou)種(zhong)金屬在(zai)成型(xing)后的(de)彈(dan)(dan)(dan)性(xing)回復。人們希(xi)望彈(dan)(dan)(dan)性(xing)效(xiao)應最小為好(hao)。當某(mou)(mou)種(zhong)金屬在(zai)塑性(xing)區變形時,如成型(xing)應力消除后,會(hui)出現一條平行于拉伸曲線的(de)彈(dan)(dan)(dan)性(xing)部分(fen)的(de)直線,這就是彈(dan)(dan)(dan)性(xing)回復線。降低屈服應力會(hui)導(dao)致彈(dan)(dan)(dan)性(xing)后效(xiao)值下降,而(er)增(zeng)加加工硬化系數則會(hui)使(shi)彈(dan)(dan)(dan)性(xing)后效(xiao)值提高。


  回彈可以(yi)通過減小(xiao)彎曲(qu)半徑或者少量(liang)的過彎曲(qu)來控制。


3. 彎曲半徑


  對于任何金(jin)屬(shu)(shu),成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)而沒有(you)開(kai)裂的(de)(de)(de)最小的(de)(de)(de)半徑(jing)(jing)稱為最小彎(wan)(wan)(wan)曲半徑(jing)(jing)。最小彎(wan)(wan)(wan)曲半徑(jing)(jing)可(ke)以(yi)按照鋼板(ban)或鋼帶厚度的(de)(de)(de)增加按比例(li)增加。對于大多數(shu)軟(ruan)金(jin)屬(shu)(shu)或者塑性鋼來說(shuo),如退火后的(de)(de)(de)不銹鋼,零半徑(jing)(jing)彎(wan)(wan)(wan)曲(對折)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)是可(ke)能的(de)(de)(de)。當接(jie)觸處180°彎(wan)(wan)(wan)曲,沿(yan)著兩張鋼板(ban)的(de)(de)(de)邊部成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)一個聯合結合部。所用的(de)(de)(de)彎(wan)(wan)(wan)曲工具(ju)邊緣必須(xu)是圓滑而不是尖銳的(de)(de)(de),否則在成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)時(shi)會割(ge)傷鋼板(ban)。


  通常,對于退火材料,彎曲半徑(R)等于材料厚度(δ)時,能滿足大部分工程需要。冷加工材料,需要較大的彎曲半徑,如1/4H材料的彎曲半徑R=(1~1.5)δ,3/4H材料彎曲半徑R=(3~6)δ。彎曲半徑的選擇必須考慮鋼種的等級,如雙相不銹(xiu)鋼就需要較大的半徑。


4. 冷成(cheng)型性的改(gai)善


  提高不銹(xiu)鋼成(cheng)(cheng)型性(xing)(xing)能的(de)最佳辦法是降低屈服(fu)應(ying)力。利用提高最大均勻應(ying)變(bian)的(de)方法將(jiang)會改善(shan)成(cheng)(cheng)型性(xing)(xing)能。此外,彈性(xing)(xing)效應(ying)的(de)附加(jia)影響(xiang)(xiang)將(jiang)會被削弱而工(gong)(gong)具壽命不受影響(xiang)(xiang)。同時,加(jia)工(gong)(gong)硬化(hua)率(系(xi)數)的(de)增加(jia)也可改善(shan)成(cheng)(cheng)型性(xing)(xing)能,但卻會帶來加(jia)劇彈性(xing)(xing)效應(ying)和(he)縮短工(gong)(gong)具使用壽命的(de)不利影響(xiang)(xiang)。


  拉(la)伸(shen)性(xing)能變(bian)(bian)化(hua)對不(bu)銹鋼成型性(xing)能的(de)(de)(de)影響是(shi)確定無(wu)疑(yi)的(de)(de)(de)。為了應(ying)用這一常識,我(wo)們必須找(zhao)出改變(bian)(bian)和控(kong)制(zhi)拉(la)伸(shen)性(xing)能的(de)(de)(de)方(fang)法。然(ran)后(hou),對這些(xie)性(xing)能指標(biao)加以修(xiu)正,則可使一些(xie)特(te)殊零件(jian)具(ju)有最佳的(de)(de)(de)成型性(xing)能和加工(gong)性(xing)能。化(hua)學成分(fen)和生產工(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)微小變(bian)(bian)化(hua),均可在很大程度(du)上改變(bian)(bian)不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)力學性(xing)能。


  如果其他性(xing)能(neng)保持不變,要想降(jiang)(jiang)低屈服應力則應提高最(zui)大(da)均勻應變,這(zhe)樣(yang)也就降(jiang)(jiang)低了成型(xing)性(xing)因數(改(gai)善(shan)了成型(xing)性(xing)能(neng))。


  改(gai)變(bian)(bian)化學成(cheng)分(fen)可以(yi)改(gai)變(bian)(bian)屈服應力。但是,為降(jiang)低(di)屈服應力而改(gai)變(bian)(bian)某(mou)一鋼種中某(mou)一化學成(cheng)分(fen),這將超出(chu)該鋼種所規(gui)定(ding)的(de)(de)(de)化學成(cheng)分(fen)范圍。但是,改(gai)變(bian)(bian)在某(mou)一鋼種所規(gui)定(ding)的(de)(de)(de)成(cheng)分(fen),而又不(bu)使(shi)其他(ta)性能有明(ming)顯變(bian)(bian)化,這正是我(wo)們所希(xi)望的(de)(de)(de)。



 常用不銹(xiu)鋼對各種成(cheng)型方式的適應性,見表4-2。